Nguyễn Hoàng Hà
Giới thiệu về bản thân
- a ) Vì ABCD là hình bình hành nên:
- AB song song với CD (AB // CD)
- AB = CD (tính chất cạnh đối hình bình hành)
- Vì B là trung điểm của AE nên AB = BE, suy ra AE = 2AB.
- Vì C là trung điểm của DF nên DC = CF, suy ra DF = 2CD.
- Do đó:
- AE = 2AB = 2CD = DF
- AE // CD (vì AB // CD) hay AE // DF
- Tứ giác AEFD có AE // DF và AE = DF, nên AEFD là hình bình hành (dấu hiệu nhận biết hình bình hành).
- Chứng minh tứ giác ABFC là hình bình hành:
- Vì ABCD là hình bình hành nên:
- AB song song với CD (AB // CD)
- AB = CD (tính chất cạnh đối hình bình hành)
- Vì C là trung điểm của DF nên CD = CF.
- Do đó:
- AB = CD = CF
- AB // CD hay AB // CF
- Tứ giác ABFC có AB // CF và AB = CF, nên ABFC là hình bình hành (dấu hiệu nhận biết hình bình hành).
b) Gọi I, J, K lần lượt là trung điểm của AF, DE, BC. Ta sẽ chứng minh I, J, K là cùng một điểm.
- Chứng minh IJ song song với AD và IJ = \(\frac{1}{2}\)AD:
- Xét tam giác ADF có I là trung điểm AF, J là trung điểm của DE.
- Theo tính chất đường trung bình của tam giác, IJ song song với AD và IJ = \(\frac{1}{2}\)AD.
- Chứng minh JK song song với AD và JK = \(\frac{1}{2}\)AD:
- Vì ABFC là hình bình hành (chứng minh trên), nên AF // BC và AF = BC.
- Vì I là trung điểm của AF, K là trung điểm của BC, nên AI = \(\frac{1}{2}\)AF và BK = \(\frac{1}{2}\)BC.
- Do đó AI = BK.
- Xét tứ giác AIKB có AI // BK và AI = BK, nên AIKB là hình bình hành.
- Suy ra IK // AB và IK = AB.
- Mà AB // CD và AB = CD (tính chất hình bình hành ABCD), nên IK // CD và IK = CD.
- Vì AEFD là hình bình hành (chứng minh trên) nên AE // DF và AE = DF.
- Vì J là trung điểm của DE, K là trung điểm của BC nên DJ = \(\frac{1}{2}\)DE và CK = \(\frac{1}{2}\)CF.
- Do đó:
- DJ = \(\frac{1}{2}\)DE = \(\frac{1}{2}\)AE
- CK = \(\frac{1}{2}\)CF = \(\frac{1}{2}\)DF
- Suy ra DJ = CK.
- Xét tứ giác DJCK có DJ // CK và DJ = CK, nên DJCK là hình bình hành.
- Suy ra JK // DC và JK = DC.
- Do đó JK // AB và JK = AB.
- Mà AB // AD nên JK // AD.
- Vì JK // AD và JK = AB = CD, IJ // AD và IJ = CD, nên JK // IJ và JK = IJ.
- Mà J nằm trên DE, K nằm trên BC và cả hai song song với AD, nên J, K, AD cùng nằm trên một đường thẳng.
- Xét tứ giác IJKD có:
- IJ // AD, JK // AD
- IJ = JK = \(\frac{1}{2}\)AD
- Vì IJ song song AD và JK song song AD, nên I, J, K thẳng hàng.
- Vì IJ = \(\frac{1}{2}\)AD và JK = \(\frac{1}{2}\)AD, nên IJ = JK.
- Vậy I, J, K trùng nhau (cùng nằm trên một đường thẳng và cách đều hai đầu đoạn thẳng đó).
Vậy các trung điểm của ba đoạn thẳng AF, DE, BC trùng nhau.
- a ) Vì ABCD là hình bình hành nên:
- AB song song với CD (AB // CD)
- AB = CD (tính chất cạnh đối hình bình hành)
- Vì B là trung điểm của AE nên AB = BE, suy ra AE = 2AB.
- Vì C là trung điểm của DF nên DC = CF, suy ra DF = 2CD.
- Do đó:
- AE = 2AB = 2CD = DF
- AE // CD (vì AB // CD) hay AE // DF
- Tứ giác AEFD có AE // DF và AE = DF, nên AEFD là hình bình hành (dấu hiệu nhận biết hình bình hành).
- Chứng minh tứ giác ABFC là hình bình hành:
- Vì ABCD là hình bình hành nên:
- AB song song với CD (AB // CD)
- AB = CD (tính chất cạnh đối hình bình hành)
- Vì C là trung điểm của DF nên CD = CF.
- Do đó:
- AB = CD = CF
- AB // CD hay AB // CF
- Tứ giác ABFC có AB // CF và AB = CF, nên ABFC là hình bình hành (dấu hiệu nhận biết hình bình hành).
b) Gọi I, J, K lần lượt là trung điểm của AF, DE, BC. Ta sẽ chứng minh I, J, K là cùng một điểm.
- Chứng minh IJ song song với AD và IJ = \(\frac{1}{2}\)AD:
- Xét tam giác ADF có I là trung điểm AF, J là trung điểm của DE.
- Theo tính chất đường trung bình của tam giác, IJ song song với AD và IJ = \(\frac{1}{2}\)AD.
- Chứng minh JK song song với AD và JK = \(\frac{1}{2}\)AD:
- Vì ABFC là hình bình hành (chứng minh trên), nên AF // BC và AF = BC.
- Vì I là trung điểm của AF, K là trung điểm của BC, nên AI = \(\frac{1}{2}\)AF và BK = \(\frac{1}{2}\)BC.
- Do đó AI = BK.
- Xét tứ giác AIKB có AI // BK và AI = BK, nên AIKB là hình bình hành.
- Suy ra IK // AB và IK = AB.
- Mà AB // CD và AB = CD (tính chất hình bình hành ABCD), nên IK // CD và IK = CD.
- Vì AEFD là hình bình hành (chứng minh trên) nên AE // DF và AE = DF.
- Vì J là trung điểm của DE, K là trung điểm của BC nên DJ = \(\frac{1}{2}\)DE và CK = \(\frac{1}{2}\)CF.
- Do đó:
- DJ = \(\frac{1}{2}\)DE = \(\frac{1}{2}\)AE
- CK = \(\frac{1}{2}\)CF = \(\frac{1}{2}\)DF
- Suy ra DJ = CK.
- Xét tứ giác DJCK có DJ // CK và DJ = CK, nên DJCK là hình bình hành.
- Suy ra JK // DC và JK = DC.
- Do đó JK // AB và JK = AB.
- Mà AB // AD nên JK // AD.
- Vì JK // AD và JK = AB = CD, IJ // AD và IJ = CD, nên JK // IJ và JK = IJ.
- Mà J nằm trên DE, K nằm trên BC và cả hai song song với AD, nên J, K, AD cùng nằm trên một đường thẳng.
- Xét tứ giác IJKD có:
- IJ // AD, JK // AD
- IJ = JK = \(\frac{1}{2}\)AD
- Vì IJ song song AD và JK song song AD, nên I, J, K thẳng hàng.
- Vì IJ = \(\frac{1}{2}\)AD và JK = \(\frac{1}{2}\)AD, nên IJ = JK.
- Vậy I, J, K trùng nhau (cùng nằm trên một đường thẳng và cách đều hai đầu đoạn thẳng đó).
Vậy các trung điểm của ba đoạn thẳng AF, DE, BC trùng nhau.
- Vì ABCD là hình bình hành, O là giao điểm của hai đường chéo AC và BD, nên:
- OA = OC (tính chất hai đường chéo của hình bình hành)
- \(\angle O A M = \angle O C N\) (hai góc so le trong, vì AB // CD)
- Xét \(\triangle O A M\) và \(\triangle O C N\):
Vậy \(\triangle O A M = \triangle O C N\) (g.c.g) - OA = OC (chứng minh trên)
- \(\angle O A M = \angle O C N\) (chứng minh trên)
- \(\angle A O M = \angle C O N\) (hai góc đối đỉnh)
- Vì \(\triangle O A M = \triangle O C N\) (chứng minh trên)
=> AM = CN (hai cạnh tương ứng) - Ta có:
- AB = CD (tính chất hình bình hành ABCD)
- AM = CN (chứng minh trên) => AB - AM = CD - CN => MB = DN
- Vì ABCD là hình bình hành, nên AB // CD
=> MB // DN - Xét tứ giác MBND có:
=> Tứ giác MBND là hình bình hành (dấu hiệu nhận biết hình bình hành) - MB // DN
- MB = DN
a) Vì ABCD là hình bình hành nên ta có các tính chất sau:
- AB // CD (hai cạnh đối của hình bình hành song song).
- AB = CD (hai cạnh đối của hình bình hành bằng nhau).
E là trung điểm của AB \(\Rightarrow\) AE = \(\frac{1}{2}\)AB.
F là trung điểm của CD \(\Rightarrow\) DF = \(\frac{1}{2}\)CD.
Từ AB = CD, ta suy ra \(\frac{1}{2}\)AB = \(\frac{1}{2}\)CD, hay AE = DF.
Từ AB // CD, ta suy ra AE // DF (vì E thuộc AB, F thuộc CD).
Xét tứ giác AEFD, ta thấy có cặp cạnh đối AE và DF song song và bằng nhau (\(A E / / D F\) và \(A E = D F\)).
Do đó, tứ giác AEFD là hình bình hành.Tương tự như trên, ta có:
- AB // CD \(\Rightarrow\) AE // CF (vì E thuộc AB, F thuộc CD).
- AB = CD.
E là trung điểm của AB \(\Rightarrow\) AE = \(\frac{1}{2}\)AB.
F là trung điểm của CD \(\Rightarrow\) CF = \(\frac{1}{2}\)CD.
Từ AB = CD, ta suy ra \(\frac{1}{2}\)AB = \(\frac{1}{2}\)CD, hay AE = CF.
Xét tứ giác AECF, ta thấy có cặp cạnh đối AE và CF song song và bằng nhau (\(A E / / C F\) và \(A E = C F\)).
Do đó, tứ giác AECF là hình bình hành.
b) Do AECF là hình bình hành ( chứng minh trên )
⇒EF=AD
⇒ AF=EC